Mehanizam potrošnje grafitne elektrode u procesu proizvodnje čelika u elektropeći

Kao vodljivi materijal kod taljenja u elektrolučnim pećima, potrošnja grafitnih elektroda proporcionalna je potrošnji električne energije. Moderna proizvodnja čelika u elektrolučnim pećima koristi električnu i kemijsku energiju kao izvore toplinske energije za postizanje ciljeva od četiri redukcije (P, C, O, S), dvije redukcije (plin, nečistoće) i dvije prilagodbe (temperatura, sastav) u proizvodnji čelika. proces. Učinkovitost grafitnih elektroda uglavnom se ogleda u njihovoj prikladnosti i potrošnji među korisnicima, a potrošnja elektroda izravno je povezana s njihovom vlastitom kvalitetom. Potrošnja grafitnih elektroda u taljenju u elektrolučnim pećima uglavnom se sastoji od sljedećih dijelova.
1. Potrošnja kraja grafitne elektrode i vanjske kružne površine unutar električne peći

Luk generiran grafitnim elektrodama u elektrolučnim pećima može se podijeliti na duge, srednje i kratke lukove, dok taljenje materijala peći i porast temperature ovise o snazi ​​luka. Duljina luka izravno je proporcionalna sekundarnom naponu i obrnuto proporcionalna sekundarnoj struji i brzini zagrijavanja. Kako bi se značajno skratilo vrijeme taljenja i poboljšala brzina taljenja, usvojena je operacija visoke kemijske energije prisilnog upuhivanja kisikom, što postavlja veće zahtjeve na otpornost na oksidaciju i otpornost na toplinski udar grafitnih elektroda. Krajnja potrošnja grafitnih elektroda u topljenju uključuje sublimaciju koja se stvara tijekom visokotemperaturnog luka i kemijske reakcije koje se stvaraju tijekom kontakta s rastaljenim čelikom i čeličnom troskom. Oksidacijski gubitak grafitnih elektroda čini oko 2/3 ukupne potrošnje, što je produkt jedinične brzine oksidacije i površine i proporcionalan je vremenu. Što je duže vrijeme zagrijavanja u topljenju, veća je potrošnja. Stoga je na elektrode elektrolučnih peći potrebno ugraditi sustav raspršivanja s vodenim hlađenjem. U normalnom taljenju, sadržaj ugljika u grafitnim elektrodama koje ulaze u rastaljeni čelik općenito je oko 0.01%, a normalno je da prekidač krajnje potrošnje ima nekonusni oblik.
2. Preostala potrošnja grafitnih elektroda nastala tijekom taljenja

Preostala potrošnja odnosi se na neproduktivnu potrošnju najniže elektrode u topljenju, koja zbog nekih razloga pada u peć i postaje konačni otpadni proizvod, napuštajući proizvodni proces. Stvaranje ostataka nije samo povezano s intrinzičnom kvalitetom spojeva i elektroda, već je također izravno povezano s čimbenicima kao što su raspodjela tkanina u peći, atmosfera unutar peći i rad prijenosa energije. Glavni fenomeni koji se pojavljuju su: postoje pukotine "ljudskog" oblika i velike uzdužne ili rascjepne pukotine na dnu zaostalog tijela; Veza nije dovoljno čvrsta, zbog čega spoj oksidira i prvo pada ili se lomi; Veza nije na svom mjestu ili nije dobro prianjanje, što dovodi do odvajanja ili loma; Elektroda pukne na dnu spojnice ili rupe zbog vanjske sile; Elektroda je izložena vanjskoj sili, uzrokujući lomljenje spoja ili rupe; Nepravilna raspodjela materijala u peći može rezultirati velikom površinom urušenog materijala nakon prolaska kroz bušotinu ili nepravilan rad krivulje prijenosa snage može uzrokovati ozbiljan lom elektrode; Sama elektroda je loše kvalitete itd. Ovaj dio gubitka nije značajan u normalnoj proizvodnji uz osiguranje kvalitete elektrode, ali neposredni korisnici tome pridaju veliku važnost.